6392 subscribers

Проект И-250 ("Н"). Советский истребитель с комбинированной силовой установкой. Часть первая.

1k full reads
1,6k story viewsUnique page visitors
1k read the story to the endThat's 61% of the total page views
2,5 minutes — average reading time

Здравствуйте. Перенесемся в сороковые годы прошлого века. Вторая Мировая война в самом разгаре. Каждая из сторон этого конфликта старается создать более совершенные образцы вооружения, для достижения превосходства над своими противниками. Что же касается авиации, то одним из векторов ее развития виделось качественное улучшение скоростных характеристик разрабатываемых самолетов (в первую очередь истребителей). Добиться этого можно было как совершенствованием конструкции конечного изделия (направленного на уменьшение аэродинамического сопротивления), так и применением новых типов силовых установок. Решение задачи по созданию новых двигателей шло параллельно по нескольким направлениям. Конструкторы и инженеры из ЦАГИ, ЦИАМ и различных ОКБ проводили целый ряд изысканий по разработке таких изделий как жидкостный реактивный двигатель (ЖРД), турбореактивный двигатель (ТРД), прямоточный воздушно-реактивный двигатель (ПВРД), пульсирующий воздушно-реактивный двигатель (ПуВРД) и воздушно-реактивный двигатель компрессорного типа (ВРДК). Соответственно для определения наиболее перспективных и приемлемых вариантов, требовалось провести большое количество теоретических расчётов, а также испытаний как на наземных стендах, так и с использованием летающих лабораторий. Для того чтобы на практике выявить преимущества и недостатки всех представленных типов силовых установок было принято решение установить некоторые изделия на имеющиеся самолеты (к примеру поршневые истребители Ла-9 оснащались ПуВРД типа РД-13 конструкции В. Н. Челомея или ПВРД типа ПВРД-430 конструкции М. М. Бондарюка), а также разработать несколько новых проектов. Постепенно стало ясно, что наиболее подходящим вариантом для истребительной авиации является использование турбореактивных двигателей. Ввиду того что первые советские ТРД собственной разработки (ТР-1 конструкции А. М. Люльки) не были доведены по ума, в серию были запущены локализованные немецкие трофейные двигатели (это уже неоднократно отмеченные РД-10 и РД-20 (Ссылка на статью)). Соответственно именно они были установлены на первые серийные реактивные истребители Як-15 (Ссылка на статью) и МиГ-9 (Ссылка на статью). Изделия с прочими типами силовых установок оставались либо в разряде экспериментальных, либо же получали только ограниченную серию. Сегодня мы рассмотрим как раз один из таких самолетов. Это разработанный в ОКБ-155 истребитель И-250. На него была установлена комбинированная силовая установка, которая состояла из поршневого двигателя ВК-107А и воздушно-реактивного двигателя компрессорного типа (ВРДК Э3020) созданного в ЦИАМ под руководством К. В. Холщевникова. Машина прошла весь необходимый цикл испытаний и была принята на вооружение. Однако серийное производство ограничилось парой десятков экземпляров. Некоторое время он применялся в авиации ВМФ, но в связи с получением более совершенных истребителей с турбореактивными двигателями, от его дальнейшей эксплуатации отказались. Обзор по истребителю И-250 выйдет в двух частях. Сегодня мы рассмотрим начальный этап разработки самолета, а в следующей части- основные конструктивные особенности, характеристики и некоторые моменты связанные с проводимыми испытаниями и эксплуатацией изделия.

Рисунок истребителя И-250. Источник: https://war-book.ru/
Рисунок истребителя И-250. Источник: https://war-book.ru/
Рисунок истребителя И-250. Источник: https://war-book.ru/

История разработки.

Разработка данного истребителя под индексом И-250 (заводской шифр "Н") была инициирована постановлением ГКО за номером 5946 от 22 мая 1944 года и соответствующим приказом НКАП за номером 371 от 30 мая. Согласно этим документам практическими всем авиационным конструкторским коллективам (которые специализировались на создании истребителей), было поручено спроектировать новые или модифицировать имеющиеся самолеты под использование различных типов силовых установок. ОКБ А. И. Микояна и М. И. Гуревича было поручено разработать экспериментальный истребитель с комбинированной мотокомпрессорной силовой установкой. Работы по ней изначально велись в ЦАГИ, а с 1943 года в ЦИАМ. Существовало несколько вариантов подобной установки. Над бензиновым ВРДК (известно что прорабатывалась и дизельная модификация) в комбинации с поршневым мотором работала конструкторская группа под руководством К. В. Холщевникова. Именно его и решено было использовать на новом истребителе. Предполагалось что ВРДК будет работать только на взлете и при достижении максимальной скорости (кратковременно как ускоритель). Его применение позволило бы получить прирост максимальной скорости примерно в 150 км/ч по сравнению со скоростными показателями имеющихся поршневых самолетов. Конструктивно И-250 должен был представлять цельнометаллический низкоплан с классическим типом оперения и убирающимся шасси.

Схема самолета И-250 в нескольких проекциях.
Схема самолета И-250 в нескольких проекциях.
Схема самолета И-250 в нескольких проекциях.

Согласно предъявляемым тактико-техническим требованиям разрабатываемый истребитель должен был обладать максимальной скоростью не менее 800 км/ч и практическим потолком в 12000 метров. Время набора высоты 5000 метров должно было составлять около 4,5 минут с включенным ВРДК. Изначально планировалось вооружить самолет одной 23-мм пушкой НС-23 и двумя 12,7-мм пулеметами Березина. Но в итоге выбор был сделан в пользу установки трех 20-мм пушек. При этом рассматривалось несколько вариантов- это орудия Ш-20 и Б-20. В конечном итоге выбор был сделан в пользу Б-20. Одна из них устанавливалась в развале цилиндров двигателя, а две другие симметрично размещались по бокам носовой части фюзеляжа (при этом две эти пушки должны были синхронно стрелять через плоскость винта). Ведущими руководителями по проекту были назначены М. И. Гуревич, В. Н. Сорокин и А. А. Андреев. Одна из основных сложностей разработки заключалась в том, что И-250 создавался сразу как боевой самолет, а не как экспериментальное изделие для исследования новой силовой установки. Дополнительные затраты как материальные, так и по времени тогда позволить себе не могли. Эскизный проект изделия был подготовлен уже к июлю 1944 года. После чего он был передан на рассмотрение соответствующим комиссиям НКАП и ГК НИИ ВВС. Параллельно в ЦИАМ велись работы по доводке силовой установки. В сентябре эскизный проект был утвержден. Начался этап рабочего проектирования, постройки макета и продувки моделей в аэродинамических трубах. Продолжались изыскания и по доводке общей компоновки изделия. При этом решались вопросы размещения отдельных узлов и агрегатов основных функциональных систем и подбирался состав специального оборудования. Некоторые технические решения были позаимствованы с экспериментальных высотных истребителей и перехватчиков, таких как И-220, И-221, И-225 (Ссылка на статью). В октябре полноразмерный макет был представлен для ознакомления макетной комиссии.

Макет самолета И-250. Источник фото: http://aviadejavu.ru/
Макет самолета И-250. Источник фото: http://aviadejavu.ru/
Макет самолета И-250. Источник фото: http://aviadejavu.ru/

В ходе его рассмотрения особое внимание было уделено оценке удобства размещения летчика, основных органов управления самолетом, а также аэронавигационных и контрольных приборов. Кроме того проверялись места установки основных агрегатов двигателя, топливной системы и электрической системы. При этом оценивалось удобство их обслуживания и возможного ремонта. По результатам был выявлен ряд недостатков и в конструкцию были внесены определенные изменения. Непосредственно сборка первого опытного прототипа (под индексом И-250-1) началась в декабре 1944 года. В феврале (по другому источнику в первой половине марте) он был готов к началу проведения заводских испытаний.

Первый опытный прототип И-250-1. Источник фото: http://авиару.рф/
Первый опытный прототип И-250-1. Источник фото: http://авиару.рф/
Первый опытный прототип И-250-1. Источник фото: http://авиару.рф/

Продолжение следует...

При написании данной статьи использовались материалы со следующих источников: http://авиару.рф/, https://www.ciam.ru/, http://www.migavia.ru/, https://war-book.ru/, https://testpilot.ru/, http://aviadejavu.ru/, книга В. Б. Шавров. История конструкций самолетов в СССР 1938-1950 г, книга Н. В. Якубович. Неизвестный "МиГ". Гордость советского авиапрома, книга М. Д. Евтифьев. Огненные крылья, книга Yefim Gordon. Early Soviet Jet Fighters, книга Р. А. Беляков. Самолеты "МиГ" 1939-1945, журнал Авиация и время.

Уважаемые читатели, подписывайтесь на канал, ожидайте новых публикаций. Ознакомиться с полным каталогом наших статей вы можете здесь (Ссылка на публикацию).